重慶分公司,新征程啟航
為企業(yè)提供網(wǎng)站建設(shè)、域名注冊、服務(wù)器等服務(wù)
為企業(yè)提供網(wǎng)站建設(shè)、域名注冊、服務(wù)器等服務(wù)
直接嵌入c源代碼到go代碼里面
創(chuàng)新互聯(lián)建站專注于企業(yè)全網(wǎng)整合營銷推廣、網(wǎng)站重做改版、白城網(wǎng)站定制設(shè)計(jì)、自適應(yīng)品牌網(wǎng)站建設(shè)、H5建站、商城系統(tǒng)網(wǎng)站開發(fā)、集團(tuán)公司官網(wǎng)建設(shè)、外貿(mào)網(wǎng)站建設(shè)、高端網(wǎng)站制作、響應(yīng)式網(wǎng)頁設(shè)計(jì)等建站業(yè)務(wù),價(jià)格優(yōu)惠性價(jià)比高,為白城等各大城市提供網(wǎng)站開發(fā)制作服務(wù)。
package main
/*
#include stdio.h
void myhello(int i) {
printf("Hello C: %d\n", i);
}
*/
import "C"
import "fmt"
func main() {
C.myhello(C.int(12))
fmt.Println("Hello Go");
}
需要注意的是C代碼必須放在注釋里面
import "C"語句和前面的C代碼之間不能有空行
運(yùn)行結(jié)果
$ go build main.go ./main
Hello C: 12
Hello Go
分開c代碼到單獨(dú)文件
嵌在一起代碼結(jié)構(gòu)不是很好看,很多人包括我,還是喜歡把兩個(gè)分開,放在不同的文件里面,顯得干凈,go源文件里面是go的源代碼,c源文件里面是c的源代碼。
$ ls
hello.c hello.h main.go
$ cat hello.h
void hello(int);
$ cat hello.c
#include stdio.h
void hello(int i) {
printf("Hello C: %d\n", i);
}
$ cat main.go
package main
// #include "hello.h"
import "C"
import "fmt"
func main() {
C.hello(C.int(12))
fmt.Println("Hello Go");
}
編譯運(yùn)行
$ go build ./main
Hello C: 12
Hello Go
編譯成庫文件
如果c文件比較多,最好還是能夠編譯成一個(gè)獨(dú)立的庫文件,然后go來調(diào)用庫。
$ find mylib main
mylib
mylib/hello.h
mylib/hello.c
main
main/main.go
編譯庫文件
$ cd mylib
# gcc -fPIC -shared -o libhello.so hello.c
編譯go程序
$ cd main
$ cat main.go
package main
// #cgo CFLAGS: -I../mylib
// #cgo LDFLAGS: -L../mylib -lhello
// #include "hello.h"
import "C"
import "fmt"
func main() {
C.hello(C.int(12))
fmt.Println("Hello Go");
}
$ go build main.go
運(yùn)行
$ export LD_LIBRARY_PATH=../mylib
$ ./main
Hello C: 12
Hello Go
在我們的例子中,庫文件是編譯成動(dòng)態(tài)庫的,main程序鏈接的時(shí)候也是采用的動(dòng)態(tài)庫
$ ldd main
linux-vdso.so.1 = (0x00007fffc7968000)
libhello.so = ../mylib/libhello.so (0x00007f513684c000)
libpthread.so.0 = /lib64/libpthread.so.0 (0x00007f5136614000)
libc.so.6 = /lib64/libc.so.6 (0x00007f5136253000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x000055d819227000)
理論上講也是可以編譯成整個(gè)一靜態(tài)鏈接的可執(zhí)行程序,由于我的機(jī)器上缺少靜態(tài)鏈接的系統(tǒng)庫,比如libc.a,所以只能編譯成動(dòng)態(tài)鏈接。
go 在Linux下其實(shí)根本不用安裝,解壓后復(fù)制到usr/local下即可,再配置一下路徑:
export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin
不過學(xué)習(xí)程序最好還是在linux環(huán)境下,這是因?yàn)椋?/p>
精彩在這里:
除動(dòng)態(tài)語言外,靜態(tài)語言都會(huì)產(chǎn)生目標(biāo)文件o或obj,然后找到庫文件后鏈接成可執(zhí)行文件。C語言如此,Go語言也是如此,你可用go run -work運(yùn)行程序時(shí)來發(fā)現(xiàn)運(yùn)行的目錄。這個(gè)目錄在linux下就是/tmp目錄,為加快速度和減少硬盤損耗(個(gè)人認(rèn)為這更重要),可把tmp設(shè)置成tmpfs格式。
可加入一行:none /tmp tmpfs default 0 0
或加入mount tmpfs /tmp -t tmpfs -o size=128m
減少硬盤讀取就是運(yùn)行流暢。
1.1 Go 安裝
Go的三種安裝方式
Go有多種安裝方式,你可以選擇自己喜歡的。這里我們介紹三種最常見的安裝方式:
Go源碼安裝:這是一種標(biāo)準(zhǔn)的軟件安裝方式。對于經(jīng)常使用Unix類系統(tǒng)的用戶,尤其對于開發(fā)者來說,從源碼安裝可以自己定制。
Go標(biāo)準(zhǔn)包安裝:Go提供了方便的安裝包,支持Windows、Linux、Mac等系統(tǒng)。這種方式適合快速安裝,可根據(jù)自己的系統(tǒng)位數(shù)下載好相應(yīng)的安裝包,一路next就可以輕松安裝了。**推薦這種方式**
第三方工具安裝:目前有很多方便的第三方軟件包工具,例如Ubuntu的apt-get、Mac的homebrew等。這種安裝方式適合那些熟悉相應(yīng)系統(tǒng)的用戶。
最后,如果你想在同一個(gè)系統(tǒng)中安裝多個(gè)版本的Go,你可以參考第三方工具GVM,這是目前在這方面做得最好的工具,除非你知道怎么處理。
Go源碼安裝
在Go的源代碼中,有些部分是用Plan 9 C和ATT匯編寫的,因此假如你要想從源碼安裝,就必須安裝C的編譯工具。
在Mac系統(tǒng)中,只要你安裝了Xcode,就已經(jīng)包含了相應(yīng)的編譯工具。
在類Unix系統(tǒng)中,需要安裝gcc等工具。例如Ubuntu系統(tǒng)可通過在終端中執(zhí)行sudo apt-get install gcc
libc6-dev來安裝編譯工具。
在Windows系統(tǒng)中,你需要安裝MinGW,然后通過MinGW安裝gcc,并設(shè)置相應(yīng)的環(huán)境變量。
你可以直接去官網(wǎng)下載源碼,找相應(yīng)的goVERSION.src.tar.gz的文件下載,下載之后解壓縮到$HOME目錄,執(zhí)行如下代碼:
cd go/src
./all.bash
運(yùn)行all.bash后出現(xiàn)"ALL TESTS PASSED"字樣時(shí)才算安裝成功。
上面是Unix風(fēng)格的命令,Windows下的安裝方式類似,只不過是運(yùn)行all.bat,調(diào)用的編譯器是MinGW的gcc。
如果是Mac或者Unix用戶需要設(shè)置幾個(gè)環(huán)境變量,如果想重啟之后也能生效的話把下面的命令寫到.bashrc或者.zshrc里面,
export GOPATH=$HOME/gopath
export PATH=$PATH:$HOME/go/bin:$GOPATH/bin
如果你是寫入文件的,記得執(zhí)行bash .bashrc或者bash
.zshrc使得設(shè)置立馬生效。
如果是window系統(tǒng),就需要設(shè)置環(huán)境變量,在path里面增加相應(yīng)的go所在的目錄,設(shè)置gopath變量。
當(dāng)你設(shè)置完畢之后在命令行里面輸入go,看到如下圖片即說明你已經(jīng)安裝成功
圖1.1 源碼安裝之后執(zhí)行Go命令的圖
如果出現(xiàn)Go的Usage信息,那么說明Go已經(jīng)安裝成功了;如果出現(xiàn)該命令不存在,那么可以檢查一下自己的PATH環(huán)境變中是否包含了Go的安裝目錄。
關(guān)于上面的GOPATH將在下面小節(jié)詳細(xì)講解
Go標(biāo)準(zhǔn)包安裝
Go提供了每個(gè)平臺(tái)打好包的一鍵安裝,這些包默認(rèn)會(huì)安裝到如下目錄:/usr/local/go
(Windows系統(tǒng):c:\Go),當(dāng)然你可以改變他們的安裝位置,但是改變之后你必須在你的環(huán)境變量中設(shè)置如下信息:
export GOROOT=$HOME/go
export GOPATH=$HOME/gopath
export PATH=$PATH:$GOROOT/bin:$GOPATH/bin
上面這些命令對于Mac和Unix用戶來說最好是寫入.bashrc或者.zshrc文件,對于windows用戶來說當(dāng)然是寫入環(huán)境變量。
如何判斷自己的操作系統(tǒng)是32位還是64位?
我們接下來的Go安裝需要判斷操作系統(tǒng)的位數(shù),所以這小節(jié)我們先確定自己的系統(tǒng)類型。
Windows系統(tǒng)用戶請按Win+R運(yùn)行cmd,輸入systeminfo后回車,稍等片刻,會(huì)出現(xiàn)一些系統(tǒng)信息。在“系統(tǒng)類型”一行中,若顯示“x64-based
PC”,即為64位系統(tǒng);若顯示“X86-based PC”,則為32位系統(tǒng)。
Mac系統(tǒng)用戶建議直接使用64位的,因?yàn)镚o所支持的Mac OS X版本已經(jīng)不支持純32位處理器了。
Linux系統(tǒng)用戶可通過在Terminal中執(zhí)行命令arch(即uname
-m)來查看系統(tǒng)信息:
64位系統(tǒng)顯示
x86_64
32位系統(tǒng)顯示
i386
Mac 安裝
訪問下載地址,32位系統(tǒng)下載go1.4.2.darwin-386-osx10.8.pkg,64位系統(tǒng)下載go1.4.2.darwin-amd64-osx10.8.pkg,雙擊下載文件,一路默認(rèn)安裝點(diǎn)擊下一步,這個(gè)時(shí)候go已經(jīng)安裝到你的系統(tǒng)中,默認(rèn)已經(jīng)在PATH中增加了相應(yīng)的~/go/bin,這個(gè)時(shí)候打開終端,輸入go
看到類似上面源碼安裝成功的圖片說明已經(jīng)安裝成功
如果出現(xiàn)go的Usage信息,那么說明go已經(jīng)安裝成功了;如果出現(xiàn)該命令不存在,那么可以檢查一下自己的PATH環(huán)境變中是否包含了go的安裝目錄。
Linux 安裝
訪問下載地址,32位系統(tǒng)下載go1.4.2.linux-386.tar.gz,64位系統(tǒng)下載go1.4.2.linux-amd64.tar.gz,
假定你想要安裝Go的目錄為 $GO_INSTALL_DIR,后面替換為相應(yīng)的目錄路徑。
解壓縮tar.gz包到安裝目錄下:tar zxvf go1.4.2.linux-amd64.tar.gz -C
$GO_INSTALL_DIR。
設(shè)置PATH,export PATH=$PATH:$GO_INSTALL_DIR/go/bin
然后執(zhí)行g(shù)o
圖1.2 Linux系統(tǒng)下安裝成功之后執(zhí)行g(shù)o顯示的信息
如果出現(xiàn)go的Usage信息,那么說明go已經(jīng)安裝成功了;如果出現(xiàn)該命令不存在,那么可以檢查一下自己的PATH環(huán)境變中是否包含了go的安裝目錄。
Windows 安裝
訪問Google Code 下載頁,32
位請選擇名稱中包含 windows-386 的 msi 安裝包,64 位請選擇名稱中包含 windows-amd64 的。下載好后運(yùn)行,不要修改默認(rèn)安裝目錄
C:\Go\,若安裝到其他位置會(huì)導(dǎo)致不能執(zhí)行自己所編寫的 Go 代碼。安裝完成后默認(rèn)會(huì)在環(huán)境變量 Path 后添加 Go 安裝目錄下的 bin 目錄
C:\Go\bin\,并添加環(huán)境變量 GOROOT,值為 Go 安裝根目錄 C:\Go\ 。
驗(yàn)證是否安裝成功
在運(yùn)行中輸入 cmd 打開命令行工具,在提示符下輸入 go,檢查是否能看到 Usage 信息。輸入
cd %GOROOT%,看是否能進(jìn)入 Go 安裝目錄。若都成功,說明安裝成功。
不能的話請檢查上述環(huán)境變量 Path 和 GOROOT 的值。若不存在請卸載后重新安裝,存在請重啟計(jì)算機(jī)后重試以上步驟。
第三方工具安裝
GVM
gvm是第三方開發(fā)的Go多版本管理工具,類似ruby里面的rvm工具。使用起來相當(dāng)?shù)姆奖悖惭bgvm使用如下命令:
bash (curl -s -S -L )
安裝完成后我們就可以安裝go了:
gvm install go1.4.2
gvm use go1.4.2
也可以使用下面的命令,省去每次調(diào)用gvm use的麻煩: gvm use go1.4.2 --default
執(zhí)行完上面的命令之后GOPATH、GOROOT等環(huán)境變量會(huì)自動(dòng)設(shè)置好,這樣就可以直接使用了。
apt-get
Ubuntu是目前使用最多的Linux桌面系統(tǒng),使用apt-get命令來管理軟件包,我們可以通過下面的命令來安裝Go,為了以后方便,應(yīng)該把
git mercurial 也安裝上:
sudo apt-get install python-software-properties
sudo add-apt-repository ppa:gophers/go
sudo apt-get update
sudo apt-get install golang-stable git-core mercurial
homebrew
homebrew是Mac系統(tǒng)下面目前使用最多的管理軟件的工具,目前已支持Go,可以通過命令直接安裝Go,為了以后方便,應(yīng)該把
git mercurial 也安裝上:
brew update brew upgrade
brew install go
brew install git
brew install mercurial
1、簡單易學(xué)。
Go語言的作者本身就很懂C語言,所以同樣Go語言也會(huì)有C語言的基因,所以對于程序員來說,Go語言天生就會(huì)讓人很熟悉,容易上手。
2、并發(fā)性好。
Go語言天生支持并發(fā),可以充分利用多核,輕松地使用并發(fā)。 這是Go語言最大的特點(diǎn)。
描述
Go的語法接近C語言,但對于變量的聲明有所不同。Go支持垃圾回收功能。Go的并行模型是以東尼·霍爾的通信順序進(jìn)程(CSP)為基礎(chǔ),采取類似模型的其他語言包括Occam和Limbo,但它也具有Pi運(yùn)算的特征,比如通道傳輸。
在1.8版本中開放插件(Plugin)的支持,這意味著現(xiàn)在能從Go中動(dòng)態(tài)加載部分函數(shù)。
與C++相比,Go并不包括如枚舉、異常處理、繼承、泛型、斷言、虛函數(shù)等功能,但增加了 切片(Slice) 型、并發(fā)、管道、垃圾回收、接口(Interface)等特性的語言級支持。
Cgo 使得Go程序能夠調(diào)用C代碼. cgo讀入一個(gè)用特別的格式寫的Go語言源文件, 輸出Go和C程序, 使得C程序能打包到Go語言的程序包中.
舉例說明一下. 下面是一個(gè)Go語言包, 包含了兩個(gè)函數(shù) -- Random 和 Seed -- 是C語言庫中random和srandom函數(shù)的馬甲.
package rand
/*
#include stdlib.h
*/ import "C" func Random() int { return int(C.random()) } func Seed(i int) { C.srandom(C.uint(i)) }
我們來看一下這里都有什么內(nèi)容. 開始是一個(gè)包的導(dǎo)入語句.
rand包導(dǎo)入了"C"包, 但你會(huì)發(fā)現(xiàn)在Go的標(biāo)準(zhǔn)庫里沒有這個(gè)包. 那是因?yàn)镃是一個(gè)"偽包", 一個(gè)為cgo引入的特殊的包名, 它是C命名空間的一個(gè)引用.
rand 包包含4個(gè)到C包的引用: 調(diào)用 C.random和C.srandom, 類型轉(zhuǎn)換 C.uint(i)還有引用語句.
Random函數(shù)調(diào)用libc中的random函數(shù), 然后回返結(jié)果. 在C中, random返回一個(gè)C類型的長整形值, cgo把它輪換為C.long. 這個(gè)值必需轉(zhuǎn)換成Go的類型, 才能在Go程序中使用. 使用一個(gè)常見的Go類型轉(zhuǎn)換:
func Random() int { return int(C.random()) }
這是一個(gè)等價(jià)的函數(shù), 使用了一個(gè)臨時(shí)變量來進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換:
func Random() int { var r C.long = C.random() return int(r) }
Seed函數(shù)則相反. 它接受一個(gè)Go語言的int類型, 轉(zhuǎn)換成C語言的unsigned int類型, 然后傳遞給C的srandom函數(shù).
func Seed(i int) { C.srandom(C.uint(i)) }
需要注意的是, cgo中的unsigned int類型寫為C.uint; cgo的文檔中有完整的類型列表.
這個(gè)例子中還有一個(gè)細(xì)節(jié)我們沒有說到, 那就是導(dǎo)入語句上面的注釋.
/*
#include stdlib.h
*/ import "C"
Cgo可以識(shí)別這個(gè)注釋, 并在編譯C語言程序的時(shí)候?qū)⑺?dāng)作一個(gè)頭文件來處理. 在這個(gè)例子中, 它只是一個(gè)include語句, 然而其實(shí)它可以是使用有效的C語言代碼. 這個(gè)注釋必需緊靠在import "C"這個(gè)語句的上面, 不能有空行, 就像是文檔注釋一樣.
Strings and things
與Go語言不同, C語言中沒有顯式的字符串類型. 字符串在C語言中是一個(gè)以0結(jié)尾的字符數(shù)組.
Go和C語言中的字符串轉(zhuǎn)換是通過C.CString, C.GoString,和C.GoStringN這些函數(shù)進(jìn)行的. 這些轉(zhuǎn)換將得到字符串類型的一個(gè)副本.
下一個(gè)例子是實(shí)現(xiàn)一個(gè)Print函數(shù), 它使用C標(biāo)準(zhǔn)庫中的fputs函數(shù)把一個(gè)字符串寫到標(biāo)準(zhǔn)輸出上:
package print // #include stdio.h // #include stdlib.h import "C" import "unsafe" func Print(s string) { cs := C.CString(s) C.fputs(cs, (*C.FILE)(C.stdout)) C.free(unsafe.Pointer(cs)) }
在C程序中進(jìn)行的內(nèi)存分配是不能被Go語言的內(nèi)存管理器感知的. 當(dāng)你使用C.CString創(chuàng)建一個(gè)C字符串時(shí)(或者其它類型的C語言內(nèi)存分配), 你必需記得在使用完后用C.free來釋放它.
調(diào)用C.CString將返回一個(gè)指向字符數(shù)組開始處的指錯(cuò), 所以在函數(shù)退出前我們把它轉(zhuǎn)換成一個(gè)unsafe.Pointer(Go中與C的void 等價(jià)的東西), 使用C.free來釋放分配的內(nèi)存. 一個(gè)慣用法是在分配內(nèi)存后緊跟一個(gè)defer(特別是當(dāng)這段代碼比較復(fù)雜的時(shí)候), 這樣我們就有了下面這個(gè)Print函數(shù):
func Print(s string) { cs := C.CString(s) defer C.free(unsafe.Pointer(cs)) C.fputs(cs, (*C.FILE)(C.stdout)) }
構(gòu)建 cgo 包
如果你使用goinstall, 構(gòu)建cgo包就比較容易了, 只要調(diào)用像平常一樣使用goinstall命令, 它就能自動(dòng)識(shí)別這個(gè)特殊的import "C", 然后自動(dòng)使用cgo來編譯這些文件.
如果你想使用Go的Makefiles來構(gòu)建, 那在CGOFILES變量中列出那些要用cgo處理的文件, 就像GOFILES變量包含一般的Go源文件一樣.
rand包的Makefile可以寫成下面這樣:
include $(GOROOT)/src/Make.inc
TARG=goblog/rand
CGOFILES=\ rand.go\ include $(GOROOT)/src/Make.pkg
然后輸入gomake開始構(gòu)建.
更多 cgo 的資源
cgo的文檔中包含了關(guān)于C偽包的更多詳細(xì)的說明, 以及構(gòu)建過程. Go代碼樹中的cgo的例子給出了更多更高級的用法.
一個(gè)簡單而又符合Go慣用法的基于cgo的包是Russ Cox寫的gosqlite. 而Go語言的網(wǎng)站上也列出了更多的的cgo包.
最后, 如果你對于cgo的內(nèi)部是怎么運(yùn)作這個(gè)事情感到好奇的話, 去看看運(yùn)行時(shí)包的cgocall.c文件的注釋吧.